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Facebook智能腕帶實(shí)現(xiàn)全新「腦控」方式

智能感知與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究所 ? 來(lái)源:通信信號(hào)處理研究 ? 作者:通信信號(hào)處理研究 ? 2021-03-31 14:52 ? 次閱讀
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據(jù)研究者介紹,這款腕帶設(shè)備開啟了全新的動(dòng)態(tài)控制,其中一項(xiàng)核心技術(shù)肌電描記術(shù)(EMG)發(fā)揮了重要作用,該技術(shù)可以將微妙的神經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為一系列動(dòng)作。具體而言,該腕帶內(nèi)置 EMG 感應(yīng)器,用于接收從脊髓傳輸至手腕和手指的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)電信號(hào),并轉(zhuǎn)化為操控裝置的數(shù)碼指令。 在實(shí)現(xiàn)過(guò)程上,你向肌肉發(fā)送「活動(dòng)手指」的控制指令,則指令首先從大腦發(fā)出,接著借助運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元傳輸通過(guò)脊柱,這是一種電信號(hào)。你必須抓住這種肌肉上的電信號(hào),然后理解「活動(dòng)手指」的指令,最終完成該動(dòng)作。

佩戴這款腕帶,你還可以自由地移動(dòng)光標(biāo)。在這一過(guò)程中,你和腕帶都接收和理解了神經(jīng)元發(fā)出的向左或向右移動(dòng)光標(biāo)的指令,你和腕帶處于實(shí)時(shí)交流中。這種新型的控制需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)適應(yīng)你自身和周圍環(huán)境的界面。

除此之外,這款腕帶還支持觸覺(jué)反饋,創(chuàng)建了一個(gè)響應(yīng)能力比基礎(chǔ)手勢(shì)跟蹤設(shè)備更強(qiáng)的系統(tǒng)。比如,虛空射箭:

? 未來(lái)還將無(wú)縫集成到日常生活中。比如,點(diǎn)亮立式燈:

? 無(wú)鍵盤打字:

技術(shù)解讀 理論上,腕帶可以做很多事情。例如,當(dāng)你打字時(shí),它可以追蹤你的大腦在打字時(shí)發(fā)送給手指的神經(jīng)信號(hào),這樣你就可以在虛擬鍵盤上進(jìn)行輸入,而不需要物理按鍵。與普通的鍵盤不同,腕帶可以慢慢的適應(yīng)你打字的方式,因此,當(dāng)你拼寫常見(jiàn)的拼寫錯(cuò)誤時(shí),它們可以「學(xué)習(xí)」你的手指移動(dòng)的方式,然后自動(dòng)糾正,捕捉你可能想要輸入的內(nèi)容。 對(duì)于人與計(jì)算機(jī)的交互來(lái)說(shuō),這將是一個(gè)巨大的改變,但從概念上講,相比于幾年前腦機(jī)接口初創(chuàng)公司 CTRL-Labs 所開發(fā)的信號(hào)腕帶來(lái)說(shuō),并不是主要的更新。事實(shí)上,EMG 腕帶終極可能更令人費(fèi)解:最終,你可以通過(guò)思考移動(dòng)手指而并非實(shí)際的移動(dòng)手指,來(lái)執(zhí)行相同的打字樣式手勢(shì)。Facebook 希望借助人工智能和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡進(jìn)一步簡(jiǎn)化用戶交互,其實(shí),這在去年就已經(jīng)宣布了。

通過(guò)肌電圖感應(yīng)器探測(cè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)電子訊號(hào),轉(zhuǎn)化為電子訊號(hào)控制用戶介面。 即使是在簡(jiǎn)單的迭代中,這些控制器也會(huì)提供一個(gè)可以一直佩戴的界面,而不會(huì)像現(xiàn)在的 Oculus Touch VR 控制器那樣需要拿起和一直拿著。它的效果就像 Mudra Band 表帶一樣,通過(guò) Apple Watch 腕帶感知手勢(shì)。 新型手環(huán)設(shè)備一個(gè)主要的新功能是觸覺(jué)。以虛擬弓箭為例,透過(guò)手腕觸覺(jué),能夠模擬拉開弓弦的感覺(jué),讓用戶覺(jué)得正在執(zhí)行這動(dòng)作。

虛擬弓箭模擬拉弓的感覺(jué)。 Facebook 表示,新型手環(huán)設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了各種原型,通過(guò)不同的方法給用戶微妙的反饋。一種原型是「Bellowband」,設(shè)有 8 個(gè)氣動(dòng)波紋管,可以控制波紋管中的空氣,將其轉(zhuǎn)譯為有趣的壓力和震動(dòng)觸覺(jué)反饋。另一種原型是「Tasbi」,即觸碰和擠壓手環(huán)介面( Tactile and Squeeze Bracelet Interface )的縮寫。Tasbi 是以 6 個(gè)觸覺(jué)致動(dòng)器所組成,外加創(chuàng)新的手腕擠壓機(jī)制。當(dāng)它們與 AR 頭戴設(shè)備的視覺(jué)反饋相結(jié)合時(shí),它們可以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單直觀的界面提供大量信息。 Facebook 堅(jiān)稱,雖然 EMG 腕帶能讀取神經(jīng)信號(hào),但這與讀心術(shù)不同。但 CTRL-Labs 仍然將這項(xiàng)技術(shù)描述為腦機(jī)接口,但它與埃隆 · 馬斯克的 Neuralink 等技術(shù)形成了鮮明對(duì)比,后者通過(guò)植入物直接從大腦讀取神經(jīng)活動(dòng)。植入物有獨(dú)特的用途,特別是對(duì)于癱瘓或截肢的人,但他們的身體根本無(wú)法向腕帶發(fā)送神經(jīng)信號(hào)。 新型腕帶設(shè)備會(huì)收集大量數(shù)據(jù)。這可能包括打字模式的細(xì)微變化、身體整體緊張程度等。Facebook 現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室指出,他們有一個(gè)神經(jīng)倫理計(jì)劃,用來(lái)研究 AR 和神經(jīng)接口技術(shù)的隱私、安全和安全影響等問(wèn)題。 與大多數(shù)可穿戴技術(shù)一樣,EMG 腕帶提供了一個(gè)密切的視角來(lái)觀察我們的身體是如何運(yùn)動(dòng)的——雖然沒(méi)那么恐怖,這聽(tīng)起來(lái)像 EMG 腕帶能讀懂你的想法,但它仍然需要很多信任。

責(zé)任編輯:lq

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原文標(biāo)題:虛空射箭、隔空打字、智能點(diǎn)擊,F(xiàn)acebook智能腕帶實(shí)現(xiàn)全新「腦控」方式

文章出處:【微信號(hào):tyutcsplab,微信公眾號(hào):智能感知與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究所】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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